La sostanza organica nella fertilizzazione “soil oriented”

In un approfondimento precedente ci siamo focalizzati sul concetto di fertilità del suolo e sulle sue tre componenti: chimica, fisica e microbiologica.

Incrementare la fertilità di un suolo significa agire su tutte e tre le componenti, adeguando le tecniche di intervento a necessità e obiettivi. Questi, a loro volta, sono legati – oltre che alle caratteristiche del suolo – alla coltura da gestire.

Alcuni suoli hanno per natura caratteristiche tali da rendere più probabile l’insorgenza di specifiche problematiche nella coltura (es, clorosi ferrica su suoli a elevato contenuto di calcare), mentre altri presentano criticità legate a una situazione di degrado determinato da sfruttamento intensivo, inquinamento etc.

Pertanto, un’azione mirata di conservazione e/o rigenerazione della fertilità di un suolo presuppone la conoscenza delle sue caratteristiche. La distribuzione di concimi e/o ammendanti è solo una delle diverse pratiche agronomiche che concorrono alla gestione della fertilità, insieme alle lavorazioni, all’uso di inerbimenti o sovesci, etc. Ma questa è la tecnica agronomica di cui ci occupiamo in Agribios e per tale motivo ne parliamo in questo articolo. Non intendiamo essere esaustivi sul tema, ma focalizzarci sulle situazioni in cui l’aggiunta di sostanza organica è indispensabile o può fare la differenza nella gestione di specifiche criticità dei suoli.

La suddivisione percentuale delle particelle costituenti la frazione minerale di un suolo in base alle loro dimensioni costituisce la tessitura o granulometria del terreno.

La prevalenza dell’una o dell’altra classe dimensionale di particelle comporta caratteristiche del suolo diverse, sia dal punto di vista fisico (influenzandone la lavorabilità, le caratteristiche termiche o la capacità di ritenzione idrica) che da quello chimico (determinando la capacità di trattenere o meno gli elementi nutritivi). In particolare, la sabbia migliora l’aerazione e il drenaggio, il limo trattiene l’acqua e l’argilla, grazie alla sua alla sua capacità di scambio cationico, trattiene i nutrienti.

Ma terreni fortemente caratterizzati dall’una o dall’altra componente minerale presentano squilibri. I terreni sabbiosi sono soggetti a forte lisciviazione e a perdita di nutrienti, quelli limosi a formazione di croste di lavorazione e compattazione, in particolare quando si utilizzano attrezzature pesanti o metodi di coltivazione intensivi, e infine quelli argillosi sono soggetti a compattazione e ristagno idrico.

Se a livello teorico il terreno “ideale” per l’agricoltura è quello in cui le tre componenti sono presenti in uguale percentuale, è tuttavia nota la predilezione di alcune colture per suoli con prevalenza dell’una o dell’altra componente. Ad esempio, i terreni sabbiosi sono particolarmente vantaggiosi per le colture che richiedono condizioni di buon drenaggio, tra cui gli ortaggi a radice e le piante orticole, poiché tali suoli si riscaldano più rapidamente durante la stagione di crescita, favorendo l’attecchimento precoce delle colture e un efficace movimento dell’acqua.

In caso di squilibri accentuati, l’uso di ammendanti organici e/o di concimi organici e organo-minerali è sempre utile: l’apporto di sostanza organica umificata comporta la formazione di aggregati stabili tra frazione organica e frazione minerale, che influenzano positivamente la struttura del suolo riducendo i fenomeni di compattazione e facilitano la circolazione di aria e acqua. Inoltre, tali aggregati contrastano la perdita di elementi per lisciviazione, grazie all’azione chelante esercitata dagli acidi umici e fulvici.

Da ultimo, è bene rammentare che la tessitura dei suoli indirizza anche le modalità di distribuzione dei concimi (in particolare, il frazionamento).

La cosiddetta “reazione” dei suoli, ovvero il loro pH, è un altro dei parametri che occorre gestire quando esso non è adeguato alle specie che si intendono coltivare.

I suoli acidi, con pH inferiore a 6,0, presentano spesso carenze di nutrienti come Calcio, Magnesio e Fosforo, e possono contenere concentrazioni tossiche di Alluminio e Manganese. Per i suoli basici, con pH superiore a 7,5, il problema principale è la scarsa disponibilità di micronutrienti come Ferro, Manganese e Zinco, che tendono a precipitare e a diventare indisponibili per le piante.

Il pH del suolo può essere corretto una tantum, prima della messa a coltura. Ma spesso sono richiesti interventi successivi, più o meno frequenti a seconda della gravità del problema. I prodotti tradizionalmente utilizzati per gestire pH anomali nel suolo sono i correttivi, come la calce (calcarea o dolomitica) o la cenere di legna per i terreni acidi (oltre a correggere la reazione, tali composti apportano Calcio e Magnesio), e il solfato di Ferro o il solfato ammonico per i terreni basici.

In caso di pH squilibrati, la sostanza organica del suolo lavora in sinergia coi correttivi, favorendo la biodisponibilità degli elementi nutritivi introdotti o resi disponibili grazie dall’applicazione dei correttivi stessi, prolungandone nel tempo l’efficacia e riducendo la necessità di interventi correttivi successivi.

Strettamente collegato al tema del pH basico dei suoli è il problema dell’eccesso di calcare attivo, che determina un innalzamento del pH e favorisce l’insorgenza della fisiopatia denomitata clorosi ferrica in diverse colture. Essa è dovuta all’indisponibilità del Ferro bivalente (quello maggiormente assorbito dalle piante) nei terreni calcarei a pH alcalino. Come spiegato in questo approfondimento, l’uso di chelati di Ferro per risolvere il problema pota con sé alcune criticità, che possono essere superate utilizzando, in alternativa, umati di Ferro come chelanti.

La salinità dei suoli (accumulo eccessivo di Sali come cloruri, carbonati, bicarbonati e solfati negli strati superficiali del suolo) è un problema complesso e di diversa origine. Può essere “costituzionale” quando i terreni si trovano in prossimità di zone costiere, ma può anche essere il risultato di pratiche agricole intensive, uso di acque di irrigazione di scarsa qualità, cambiamenti climatici, concimazioni minerali eccessive e scarsità di precipitazioni o assenza di irrigazione.

La concimazione organica o organo-minerale, o l’uso di ammendanti organici, è fondamentale per gestire questa problematica. Il miglioramento della struttura determinato dalla sostanza organica agisce positivamente sull’equilibrio idrico del suolo, fattore chiave di gestione della salinità, riducendo l’aridità, da una parte, e favorendo un adeguato sgrondo delle acque dall’altro.

Abbiamo portato alcuni esempi di situazioni in cui l’aggiunta di sostanza organica – tramite ammendanti e/o concimi organici e organo-minerali – per gestire specifiche problematiche dei suoli è auspicabile. Ma, come sottolineato in apertura, poiché stiamo parlando di suoli agrari, non possiamo non tenere conto anche delle caratteristiche e delle esigenze delle specie che vi coltiviamo.

Senza scendere nel dettaglio delle singole colture, per le quali trovate approfondimenti specifici nell’area dedicata di questo blog, ci limitiamo a fare una distinzione tra colture annuali e perenni.

In una coltura perenne, che insiste sul medesimo suolo anche per decenni, la concimazione di fondo prevede sempre un adeguato apporto di sostanza organica, utile a creare un ambiente favorevole al progressivo sviluppo delle radici e a mantenere un equilibrio ottimale della dotazione idrica del suolo, ma anche a garantire un rilascio lento e prolungato nel tempo di elementi nutritivi, azoto in particolare. Va da sé che gli strati più superficiali del suolo andranno via via impoverendosi di sostanza organica perché più esposti sia all’azione degli eventi naturali che a quella delle lavorazioni, che ne accelerano la mineralizzazione. Dunque, soprattutto in presenza di suoli che presentano una o più delle criticità sopra descritte, nelle colture perenni (frutteti, oliveti, vigneti) la sostanza organica superficiale dovrà essere periodicamente reintegrata (avendo cura di non danneggiare gli apparati radicali in fase di interramento), anche per ripristinare la dotazione in elementi nutritivi, le cui asportazioni si ripetono in maniera simile di anno in anno, pur con le variazioni quantitative e qualitative legate all’età dell’impianto.

Anche per le colture annuali la tipologia di suolo indirizza le scelte di concimazione, con una maggiore libertà di azione in termini operativi (le concimazioni di fondo possono essere effettuate annualmente e in assenza della coltura, pima della semina o del trapianto) e con un’importante differenziazione nel caso di monosuccessione o rotazione. La monosuccessione crea asportazioni ripetute nel tempo e rischia di acuire eventuali problematiche del suolo (esempio: l’impoverimento di specifici elementi nutritivi su suoli sabbiosi), mentre le rotazioni favoriscono una “rigenerazione” dei suoli, in termini sanità e dotazione in elementi nutritivi, ma le lavorazioni ripetute rischiano comunque di deteriorare la struttura.

In tutti i casi riportati, la salvaguardia e l’incremento del tenore in sostanza organica del suolo hanno un ruolo fondamentale nel mantenimento della sua fertilità.

A conclusione di questa riflessione, non possiamo trascurare il tema della fertilità biologica del suolo, la cui importanza è tanto maggiore quanto più il terreno presenta criticità e limitazioni.

Il microbiota della rizosfera può presentare una composizione più o meno favorevole alla salute e alla nutrizione ottimale delle colture. Terreni limitanti o problematici possono essere – insieme ai cambiamenti climatici e a pratiche agronomiche intensive – causa di alterazioni negli equilibri tra microrganismi utili e dannosi (patogeni).

Le strategie lungimiranti di fertilizzazione, ovvero quelle che non puntano soltanto alla soluzione del problema contingente ma a obiettivi di rigenerazione destinati a durare nel tempo, devono tenere conto di questo aspetto. Ancora una volta il ruolo della sostanza organica è centrale, sia perché crea condizioni favorevoli alla vita dei microrganismi del suolo migliorando la struttura, sia perché essa fornisce nutrimento ai microrganismi stessi. La prevalenza di microrganismi dannosi nella rizosfera può essere legata sia a condizioni colturali (colture perenni e monosuccessione, per esempio, possono “selezionare” determinati microrganismi patogeni), sia a squilibri nella composizione del suolo (ad esempio: il ristagno nei terreni argillosi può favorire la proliferazione di funghi responsabili di marciumi radicali) o a alterazioni del clima (che selezionano specie più resistenti a condizioni estreme, a sfavore di altre, di fatto riducendo la biodiversità).

In tali situazioni, una dotazione adeguata di sostanza organica può non essere sufficiente e può rendersi necessario apportare pool selezionati di microrganismi utili con concimi organici inoculati.